孙逢春院士：智能网联+新能源汽车高质量可持续发展若干关键技术的思考
时间: 2023-12-07 14:55
来源: 2023芯片大会
作者: editor
2023年12月5日-6日，由中国汽车工业协会和中国电子科技集团有限公司共同主办的“2023全球汽车芯片创新大会暨第二届中国汽车芯片高峰论坛”在无锡举办。本届芯片大会以“共享中国机遇•共谋创新发展•共赢产业未来”为主题，设置了“1场高层峰会、1场主旨论坛、4场主题论坛”共6场会议。其中，在12月6日上午举办的“主旨论坛”上，中国工程院院士、北京理工大学教授孙逢春发表精彩演讲。
以下内容为现场演讲实录：
尊敬的郭司长、付炳锋会长，各位专家、各位领导，大家上午好！非常高兴参加这次在无锡举办的汽车芯片高峰论坛。对芯片来说我是外行，但是对中国新能源汽车芯片来讲，我应该是最早的几个呼吁者之一。
因为今天有很多芯片企业，所以我特别高兴来参加这个会，我还是想讲讲中国新能源汽车以及未来智能网联新能源汽车发展个人的一些思考，不对之处请大家批评指正。
分三个方面，还是想回顾一下中国新能源汽车发展的一个情况。应该说中西方在汽车领域的竞争比较激烈，中方在党和国家的正确领导下，我们正处于一个先发或者暂时领先的地位，习主席多次表扬中国新能源汽车产业，同时最高兴的是拜登先生也表扬中国新能源汽车的发展。
中国新能源汽车的发展目前处于领先主要有5大标志，整车、电池、电机驱动系统、车联网规模全球第一、充电设施的规模全球最大、最后是总体技术水平国际先进。
回顾过去的发展，在党和国家的正确领导下，中国新能源汽车20多年都做了哪些开拓性工作。
第一，我们定义中国新能源汽车的三大技术体系，车、充换电站、车联网。
第二，我们连续5个五年计划实施新能源汽车的整车三纵，共性技术三横的“三纵三横战略”，一张蓝图干到底，一干就干了25年。
第三，我们在科技部、工信部的支持下，我们部署了四大示范工程，首先是奥运示范工程，我们率先在国际奥运史上实现了中心区的零排放，另外我们在奥运会之后世博会、广州亚运会以及APEC峰会，我们再次作为国家示范工程来示范运行新能源汽车。
在这之后，从2010年开始，国家几乎是每两年一项新政策，密集的实施推广应用并走向世界，构建生态、引领创新新能源汽车的推广应用规模。
应该说20多年的回顾，大家也都知道从2021年起“十四五”规划以来，我们国家叫下半场，我们在技术方面应该说定义了一个体系以及智能网联、新能源汽车及能源与交通融合，汽车强国或交通强国的一个技术体系。
同时我们仍然坚持三纵三横的大战略，纯电动、插电混、氢电以及电机电池电控等三纵三横。同时我又重新思考定义了，未来我们进一步提高能效，在小四电方面我们要继续发力，特别是电空调、电制动、电转向、电悬架等等，当然，智能网联这方面我们也部署了传感网联决策，也就是算力，操纵、系统安全等等一系列的技术体系，构成了一张完整的未来国家发展的一个技术路线图。
现在，我就几个关键技术来说明，我想第一个未来是系统的总体架构，我认为我们国家汽车的发展有几个特征，一个是动力电源化，还有底盘线控化、驱动轮毂化、座舱个性化、车控集中化、车网高速化，这是一个系统总体架构的特征。
什么叫智能混合动力电源化呢？也就是说未来无论是内燃机动力也好还是燃料电池动力也好，它输出的仅仅是电力，也就是说传统意义上的内燃机机器驱动工作模式将会消失。线控底盘化，线控应该说在底盘上核心的部件主要是线控驱动，制动线控悬架以及线控转向，当然还有一个动力也在底盘上。
未来从电驱动系统来讲，轮毂电驱动将会是一个主要的发展趋势，它将会集驱动、减速、转向、制动或承载一体化，解决受限空间的一体化集成问题，成为未来汽车发展的一个主流技术。
关于小四电方面，我想关于制动转向这个我就不多谈，我重点强调一下整车航天级的环境与高效的节能管理，我们在节能降耗方面还有非常大的潜力可挖，这也是未来的整车热管理和冷暖一体化空调方面以及隔热保温方面要做大量的工作。
我想下一代电池技术与产品的基本特征是长续航里程，快速补能，也就是超快速充电，运行高效，还有一个超安全的电池，另外长寿命和低成本。
未来电池及系统的基本特征：
第一，电池应该是往全气候方向发展，也就是所谓的全气候电池。
第二，全固态电池，真正的全固态，里面没有任何液体，它的电解质，都是固体固态的。
第三，开关电池，因为低温或者高温同时兼顾很难，如果我们用热管理，在一个温度点上去进行充电或者放电，让他在用的时候开，不用的时候关，能够进一步保障安全。
接下来是芯片，我还是想简单说一下自己对芯片的理解。2018年，我在院士大会上做的一个报告，谈到了我们国家几个方面的一些问题，我重点提到了车规级芯片、功率芯片及车控操作系统等等。
我们现在以芯片为例，未来要搞智能网联，所以传统的燃油车是人机环系统，它的车速由于它的时延在数百毫秒，所以它应该是在50公里以下，这个我们可以基本解决。新能源汽车我们是人机电环这么一个系统，所以它的时延常数应该到了数十毫秒，我们速度可以到100公里以内。
未来真正的全自动驾驶，应该是一个光机电环系统，也就是完全意义下的自动驾驶，车速会大于100公里，现在正在发展的量子计算与通信将会给予强有力的支持，所以未来的关键是传感、决策与算力、传输和执行速度。
车规级芯片是未来智能网联新能源汽车的基石，我们大概一般都在一千克颗以上，昨天蔚来的老总也说到他们的车上用到了三千多颗芯片，所以我觉得这个数量还是非常大的。
芯片本身我不是太懂，因为用芯片这么多年也一直在思考，我也与很多芯片专家以及汽车专家谈，芯片专家当时是不愿做，当时说你们是要求高、批量小、效益低，所以不太愿意造国产汽车芯片。反过来，汽车企业又不敢用，技术不成熟，弄的不好产品出了问题会产生及其严重的后果。另外是不好用，最后就到了不能用。所以它是双方沟通难和不协同所产生的结果。
我们在中长期发展战略和“十四五”规划初期在智能驾驶这个方向做了芯片以及软件等方面的一些部署，同时我们也一直在呼吁要打通芯片技术开发的原始创新、共性技术、成果转化、产业应用全链条的协同，以及从芯片的研究开发到整车的使用芯片并搭建创新平台。科技部在这里面也做了一些支持，包括工信部最近也给了很大的支持，我们在汽车芯片、软件、操作系统、验证、测试范围内实现性能测试或功能开展规模化的示范应用。
我认为芯片生态非常重要，当时我建议国家新能源汽车创新中心做一个芯片项目的时候，我希望搭建一个开放的自主芯片即插即用测试验证平台，搭起来和企业联合做得不错。芯片企业来了以后用过渡的端口即插即试，还要做一个软件的开源平台，自主软件可以在上面实现万众创新，包括大学生、中学生、研究生都可以参加开源平台。这样安全可控、开放包容的汽车电子电器架构芯片或软件的生态会构成。
我对汽车芯片的发展也有一个愿景，我是希望能够在汽车芯片里面有组织地开展科研，把芯片企业或整车企业，当然有组织不是说完全由政府来组织，也可以是行业组织，比如说我们的协会以及行业自愿地组织芯片企业、整车企业，另外有组织的共性技术开发，有组织的标准与测试认证先行先试，有组织构建安全可控，对全球开放包容的芯片与软件产业链。
二是汽车芯片软件开发测试工具与装备我国一定要自己要有、要用，协同创新不断迭代形成自主生态。
三是汽车芯片产业具有重要性、特殊性，新生态的构建需要汽车或芯片等多行业的同仁共思、共识、共行、共建、共享、共用。
说的不一定对，供大家批评指正，谢谢大家。
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2023年12月5日-6日，由中国汽车工业协会和中国电子科技集团有限公司共同主办的“2023全球汽车芯片创新大会暨第二届中国汽车芯片高峰论坛”在无锡举办。本届芯片大会以“共享中国机遇•共谋创新发展•共赢产业未来”为主题，设置了“1场高层峰会、1场主旨论坛、4场主题论坛”共6场会议。其中，在12月6日上午举办的“主旨论坛”上，中国工程院院士、北京理工大学教授孙逢春发表精彩演讲。
以下内容为现场演讲实录：
尊敬的郭司长、付炳锋会长，各位专家、各位领导，大家上午好！非常高兴参加这次在无锡举办的汽车芯片高峰论坛。对芯片来说我是外行，但是对中国新能源汽车芯片来讲，我应该是最早的几个呼吁者之一。
因为今天有很多芯片企业，所以我特别高兴来参加这个会，我还是想讲讲中国新能源汽车以及未来智能网联新能源汽车发展个人的一些思考，不对之处请大家批评指正。
分三个方面，还是想回顾一下中国新能源汽车发展的一个情况。应该说中西方在汽车领域的竞争比较激烈，中方在党和国家的正确领导下，我们正处于一个先发或者暂时领先的地位，习主席多次表扬中国新能源汽车产业，同时最高兴的是拜登先生也表扬中国新能源汽车的发展。
中国新能源汽车的发展目前处于领先主要有5大标志，整车、电池、电机驱动系统、车联网规模全球第一、充电设施的规模全球最大、最后是总体技术水平国际先进。
回顾过去的发展，在党和国家的正确领导下，中国新能源汽车20多年都做了哪些开拓性工作。
第一，我们定义中国新能源汽车的三大技术体系，车、充换电站、车联网。
第二，我们连续5个五年计划实施新能源汽车的整车三纵，共性技术三横的“三纵三横战略”，一张蓝图干到底，一干就干了25年。
第三，我们在科技部、工信部的支持下，我们部署了四大示范工程，首先是奥运示范工程，我们率先在国际奥运史上实现了中心区的零排放，另外我们在奥运会之后世博会、广州亚运会以及APEC峰会，我们再次作为国家示范工程来示范运行新能源汽车。
在这之后，从2010年开始，国家几乎是每两年一项新政策，密集的实施推广应用并走向世界，构建生态、引领创新新能源汽车的推广应用规模。
应该说20多年的回顾，大家也都知道从2021年起“十四五”规划以来，我们国家叫下半场，我们在技术方面应该说定义了一个体系以及智能网联、新能源汽车及能源与交通融合，汽车强国或交通强国的一个技术体系。
同时我们仍然坚持三纵三横的大战略，纯电动、插电混、氢电以及电机电池电控等三纵三横。同时我又重新思考定义了，未来我们进一步提高能效，在小四电方面我们要继续发力，特别是电空调、电制动、电转向、电悬架等等，当然，智能网联这方面我们也部署了传感网联决策，也就是算力，操纵、系统安全等等一系列的技术体系，构成了一张完整的未来国家发展的一个技术路线图。
现在，我就几个关键技术来说明，我想第一个未来是系统的总体架构，我认为我们国家汽车的发展有几个特征，一个是动力电源化，还有底盘线控化、驱动轮毂化、座舱个性化、车控集中化、车网高速化，这是一个系统总体架构的特征。
什么叫智能混合动力电源化呢？也就是说未来无论是内燃机动力也好还是燃料电池动力也好，它输出的仅仅是电力，也就是说传统意义上的内燃机机器驱动工作模式将会消失。线控底盘化，线控应该说在底盘上核心的部件主要是线控驱动，制动线控悬架以及线控转向，当然还有一个动力也在底盘上。
未来从电驱动系统来讲，轮毂电驱动将会是一个主要的发展趋势，它将会集驱动、减速、转向、制动或承载一体化，解决受限空间的一体化集成问题，成为未来汽车发展的一个主流技术。
关于小四电方面，我想关于制动转向这个我就不多谈，我重点强调一下整车航天级的环境与高效的节能管理，我们在节能降耗方面还有非常大的潜力可挖，这也是未来的整车热管理和冷暖一体化空调方面以及隔热保温方面要做大量的工作。
我想下一代电池技术与产品的基本特征是长续航里程，快速补能，也就是超快速充电，运行高效，还有一个超安全的电池，另外长寿命和低成本。
未来电池及系统的基本特征：
第一，电池应该是往全气候方向发展，也就是所谓的全气候电池。
第二，全固态电池，真正的全固态，里面没有任何液体，它的电解质，都是固体固态的。
第三，开关电池，因为低温或者高温同时兼顾很难，如果我们用热管理，在一个温度点上去进行充电或者放电，让他在用的时候开，不用的时候关，能够进一步保障安全。
接下来是芯片，我还是想简单说一下自己对芯片的理解。2018年，我在院士大会上做的一个报告，谈到了我们国家几个方面的一些问题，我重点提到了车规级芯片、功率芯片及车控操作系统等等。
我们现在以芯片为例，未来要搞智能网联，所以传统的燃油车是人机环系统，它的车速由于它的时延在数百毫秒，所以它应该是在50公里以下，这个我们可以基本解决。新能源汽车我们是人机电环这么一个系统，所以它的时延常数应该到了数十毫秒，我们速度可以到100公里以内。
未来真正的全自动驾驶，应该是一个光机电环系统，也就是完全意义下的自动驾驶，车速会大于100公里，现在正在发展的量子计算与通信将会给予强有力的支持，所以未来的关键是传感、决策与算力、传输和执行速度。
车规级芯片是未来智能网联新能源汽车的基石，我们大概一般都在一千克颗以上，昨天蔚来的老总也说到他们的车上用到了三千多颗芯片，所以我觉得这个数量还是非常大的。
芯片本身我不是太懂，因为用芯片这么多年也一直在思考，我也与很多芯片专家以及汽车专家谈，芯片专家当时是不愿做，当时说你们是要求高、批量小、效益低，所以不太愿意造国产汽车芯片。反过来，汽车企业又不敢用，技术不成熟，弄的不好产品出了问题会产生及其严重的后果。另外是不好用，最后就到了不能用。所以它是双方沟通难和不协同所产生的结果。
我们在中长期发展战略和“十四五”规划初期在智能驾驶这个方向做了芯片以及软件等方面的一些部署，同时我们也一直在呼吁要打通芯片技术开发的原始创新、共性技术、成果转化、产业应用全链条的协同，以及从芯片的研究开发到整车的使用芯片并搭建创新平台。科技部在这里面也做了一些支持，包括工信部最近也给了很大的支持，我们在汽车芯片、软件、操作系统、验证、测试范围内实现性能测试或功能开展规模化的示范应用。
我认为芯片生态非常重要，当时我建议国家新能源汽车创新中心做一个芯片项目的时候，我希望搭建一个开放的自主芯片即插即用测试验证平台，搭起来和企业联合做得不错。芯片企业来了以后用过渡的端口即插即试，还要做一个软件的开源平台，自主软件可以在上面实现万众创新，包括大学生、中学生、研究生都可以参加开源平台。这样安全可控、开放包容的汽车电子电器架构芯片或软件的生态会构成。
我对汽车芯片的发展也有一个愿景，我是希望能够在汽车芯片里面有组织地开展科研，把芯片企业或整车企业，当然有组织不是说完全由政府来组织，也可以是行业组织，比如说我们的协会以及行业自愿地组织芯片企业、整车企业，另外有组织的共性技术开发，有组织的标准与测试认证先行先试，有组织构建安全可控，对全球开放包容的芯片与软件产业链。
二是汽车芯片软件开发测试工具与装备我国一定要自己要有、要用，协同创新不断迭代形成自主生态。
三是汽车芯片产业具有重要性、特殊性，新生态的构建需要汽车或芯片等多行业的同仁共思、共识、共行、共建、共享、共用。
说的不一定对，供大家批评指正，谢谢大家。
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